植物组织培养在花卉生产上的应用.doc

姓名 系别 班级 学号 座号 密 封 线 植物组织培养在花卉生产上的应用摘要：植物栽培技术虽然发展比较晚，但是在经过20世纪后的几十年，经过众多科学家的努力与奋斗，这项技术越来越完善，越来越成熟。尤其近40年以来，植物组培技术已渗透到植物生理学、病理学、遗传学、药学、育种以及生物化学等各个研究领域，为快速繁育优良品种，培育无毒苗木，进行突变筛选培育，药用植物工厂化生产，种质保存和基因库建立等方面开辟了新途径，成为生物学科中的重要研究技术和手段之一。现如今，植物组织培养技术具有保持花卉优良性状、培育脱毒苗木、保存种质资源等优质，根据这些优势，植物栽培技术也被广泛应用于花卉的种苗繁殖与生产之中。关键字：植物组织培养；快繁；花卉1花卉产业介绍在我国随着人民生活水平和文化素养提高，花卉消费这一时尚已逐步进入家庭，这是一个巨大的消费市场。全国各地兴起许多花卉交易市场，对这种发展趋势又起着推波助澜的作用。组培苗具有无杂菌、优质、均匀、分蘖性强、繁殖率高、批量生产、周年供应、便于运输等优点。2花卉领域中组织栽培优势2.1脱毒及快繁植物生长在自然环境下，十分容易受到病毒的感染。植物感染病毒后，虽然未必死忙，但却会引起产量下降，品质变劣，观赏价值下降。采用无性繁殖的植物，在繁殖过程中病毒可通过营养体进行传递，逐代积累，使病毒病的危害更为严重。为保持植物体原有的优良晶质和经济价值，达到无病源菌化，其前提就是使无病无菌植物体再生。最有效的方法就是使用植物组织培养法之一的茎尖生长点培养法。这种培养技术最先应用于花卉。宿根性茬卉有康乃馨、菊、大丁草、丝石竹、补血草;球根性花卉有百合、小苍兰、唐葛蒲、茸尾、柱顶红;还有花木类的蔷薇、杜鹃花等都已广泛应用。作为无病无菌植物体再生的手段，主要有两方面:(1)培养茎尖生长点，获得一顶一芽一株植物体;(2)由茎尖长成愈伤组织再分化形成大量植物体。由于后者有出现植物体变异的可能性，不应考虑克隆。茎尖生长点就是芽顶端直径为0.6一0.1毫米的半球形组织。在这部分，病源体(病毒、病菌)含有的浓度比其他任何部位都低。无病毒植物体和无病无菌植物休再生的优点在于可以避免因病害造成的生产量和品质的损失.，提高经济效益，具体表现在:(1)花卉色泽鲜艳;(2)每一花茎的着花数增加;(3)植株生长的速度和能力增加;(4)栽培管理的劳动量减少;伍)单位面积产量增加等等。这些优点在受到病害的植物体是不存在的，因此很有价值。2.2大量快速繁殖植物组织培养的目的之二就是在试管或三角瓶内进行大量快速无性繁殖。从前，植物繁殖的方法通常是在种子植物(一年生草本)使用种子繁殖(有性繁殖法)。在观叶植物孟芋、安祖花、厥类植物等使用分株繁殖，在花木植物洋杜鹃、南天竹、蔫薇等使用扦插或嫁接法等营养繁殖法(无性繁殖法)。进行种子繁殖时，除了F，种子植物(子一代杂种)和稳定性极强的植物种子外，其他植物子孙后代品质极不均一，用常规的繁殖法不可能得到均一的繁殖体，耗时甚多而获得株极有限。因此，为了在一定时间内取得相当数盘的保持着母株优良特性的植物体，使用离体培养方法进行无性大量快速繁殖是有效的手段。具体方法有四种:(1)利用植物腋芽或顶芽培养分化出植物体;(2)用芽以外的茎、叶、球根、花器等培养形成愈伤组织后，再重新分化出植物体(此法由于植物种类、组织部位、培养条件的不同，再分化时可能产生突变体);(3)培养植物体细胞形成愈伤组织再形成不定胚，再分化出植物体;(4)培养出无病无菌植物体再进行培养以大量繁殖。以短期内能大量繁殖的大丁草为例，最初培养的一个生长点一年后可获得一千多万克隆植株2.3利用组织培养进行育种到目前为止，植物组织培养尚主要用来培养无病无菌苗和大量快速繁殖。但近年来，研究工作有了新的发展，利用细胞融合法、基因重组法、花粉培养、花药培养、胚培养、子房培养、细胞培养、愈伤组织培养及花卉试管内受精法等选出突变组织进行育种的工作，已逐步为人们所往目，这就是组织培养的第三个目的。对医药产品和化学品生产来说，应用生物学手段开创新的实用的生产途径已逐步成为现实，而在农业方面在不久的将来也可望如此。巧妙运用上述各种培养方法育种，可以得到一般的杂交育种法得不到的不亲和性植物和种间或属间杂种植物。应用花药培养、胚培养方法培育出全新的植物体，一般说来都能育，可作为繁殖种子的材料。这种方法可以:(1)缩短为得到新品种所需的育种年限;(2)大最克隆增殖作为生产F:种子和种性稳定的种子的亲本植物，能大大提高种子采收效率。虽然部分应用胚培养、细胞融合法产生的杂种植物不育，不可能生产种子，但同样能够将克隆得到的植物体产生苗、球根等作为商品。要使上述技术实用化，还有许多特解决的问题。目前，已用细胞融合法生产新植物体的有茄科的番茄和马铃薯的融合体植物薯茄刀和烟草类与芹科植物。最近又对芸香科柑桔的培养作了尝试。利用花药培养得到单倍体植物，多见于禾本科、豆科的牧草类。使用胚培养成功的有豆科的牧草类。日本农水省蔬菜试验场已培育成甘蓝和白菜的杂交种“白蓝刀。如上所述，有用植物培养的成功，屡见不鲜，但花卉植物还不多见。目前尽管各研究单位、大学及企业都在进行基础研究尚未付诸实用，但利用细胞融合法进行育种的技术，将来一定能实现。为此提出下列五项目标:(1)给作物以固氮能力;(2)培养耐寒、耐早的品种3(3)培养抗病菌、抗病毒的品种;(4)在植物细胞培养过程中能进行有用物质的生产;(5)培养新的杂种植物。1.4植物种质资源的保存传统的植物种质资源保存是以建立果园、苗圃、标本园等方式为主，这些种质资源保存方式不仅占用空间大之投入量大、成本高，而且易受外界环境条件的影响和病虫危害。被保存的种源也会受环境条件的影响而降低种源质量。而现代生物技术组织培养、细胞培养等则可在有限的空间里和简单的维护条件下，使植物的种质资源长久保存。这种技术已在苹果、梨、酸梅等果树种质资源保存上应用。在花卉方面，例如兰花，兰花是世界花卉生产的重要种类，但由于其种粒小，种胚发育不全，发芽率低等因素，给兰花的种子繁殖带来了困难。许多温带野生兰花种类也因其种子繁殖能力弱，幼苗成活率低而濒临灭绝。野生兰花植物不仅是兰花基因库的重要组成部分，而且也是兰花新品种培育的重要原始材料。目前，园艺科学家已成功地利用植物组织培养技术极大地提高了兰花种子的萌发率和成活率，这为兰花野生种源的保存开辟了新途径。经过多年的发展，我国学者在花卉组培快繁技术领域内取得了不少的研究成果，一些名贵花卉的组培苗的生产已经进入了商业化阶段。但和国外相比，我国快繁研究无论从广度还是深度上都存在着较大的差距。国外研究品种多，不仅研究种间差异，还研究无性系间的差异。这有助于发现基因型植物组织培养成功的经验。更为重要的是对植物组织培养苗各阶段的生长特性、遗传稳定性及组培苗田间表现等方面进行了研究，这有助于确定继代培养合适的代数和培养时间，把握适时更新培养材料，这些都是影响苗木遗传稳定性的重要因素。花卉体细胞胚胎发生是花卉组织培养中的一个研究热点，国外学者从不同角度介绍了花卉体细胞胚胎发生中生理生化的变化及体胚发生过程中植物激素对其的影响，体胚发生与胚性基因表达的关系，体胚发生的无性系变异等。此外，在培养环境条件控制方面的工作做得更细、更精，更容易对培养物的反应做出反应。这些研究对于促进植物快繁技术体系的完善和实现组培苗商品化、工厂化生产都是十分必要的。相比之下，我国的快繁技术研究大多还仅仅局限于不同材料再生植株研究，即研究的重点在于确定组织培养中控制分化、生长。生根的主要因素，只重视培养基、培养条件的优化选择，缺乏进一步深层次的研究，缺乏系统性。因此，还需要进一步研究与实践。参考文献：1 葛坤.植物组织培养在花卉领域中的应用J吉林农业，2012,3:1802 张爱华.植物组织培养技术在花卉领域中的应用J大江周刊*论坛，2013,3:903 姚丽娟.花卉类植物组织培养技术现状及在温州花卉产业发展中的应用J温州农业科技，2002,4:42-444 是枝一春 著 何文竹 译 花卉组织培养的现状和动向-植物组织培养在园林方面的应用J组织培养，1985，11（9）：32-345 赵一鹏,宋建伟等. 植物组织培养及其在园艺上的应用J河南职业技术师范学院学报，2002,30（3）：30-326 蔡汉权，李粉玲，林珊珊. 花卉脱毒快繁技术研究进展J江西科学，2006,24（